超大规模数据中心技术的发展为所有数据中心运营商提供了30多年的进步和技术创新。然而,随着本地超大规模应用程序和业务模型的激增,数据中心空间爆炸对环境的影响越来越大。事实上,数据中心设施在使用前会消耗其生命周期能源的75%:采购原材料和制造IT硬件会消耗大量能源。为了最大限度地提高可持续性,超大规模数据中心的用户和运营商需要围绕循环经济实施模型,以最大限度地延长IT硬件的使用寿命并降低整体能耗。IT硬件已经从共享多处理和并行处理发展到超大规模处理模型。当今超大规模数据中心的发展使得巨大的计算能力可以用于多种用途,这在十年前是不可想象的。然而,扩展大量IT硬件使可持续性成为一项重大挑战,因为它给数据中心运营商带来了运营障碍,甚至阻碍了利润增长。数据中心发展的最新进展始于使用共享多处理的大型系统。其目标是构建大规模节点,以有效降低成本并提高可靠性和性能。在此之后,寻求创建在大量商业计算机系统上运行的大规模并行应用程序。数据中心不是拥有一个或两个或十个大型节点,而是使用针对特定应用程序的50或100个节点的集群。并行计算阶段演变为使用横向扩展超大规模数据中心技术。在过去的十年中,越来越多的应用程序转向了这种模式。这是通过投资重建架构和重写应用程序堆栈来实现的。所有应用程序现在都可以部署在具有1000节点、5000节点甚至10000节点集群的分布式系统中。这代表IT硬件至少有两个数量级的增长,包括服务器、存储、网络和配电资源。今天,正在为这些环境设计现代应用程序。新业务和服务的开发和部署是基于超大规模数据中心或云计算平台设计的。这些转变为用户带来了巨大的好处,使他们能够快速、轻松地大规模访问计算创新。超大规模数据中心技术的发展迅速增加了环境足迹。然而,随着超大规模应用和商业模式的激增,数据中心容量的爆炸式增长加剧了对环境的影响。IT行业是全球第三大碳排放行业,全球每年产生5000万吨电子垃圾,而且这个数字还在持续增长。虽然数据中心运营商在减少运行和冷却数据中心所需的能源方面取得了长足进步,但这仅仅是个开始。在IT硬件的生命周期中,75%的能源消耗在其构建、使用和处置过程中。而这一阶段包括IT硬件生产原材料的开采、运输、制造、配置、安装等过程。也就是说,仅仅制造和建造服务器设备就消耗了其生命周期能耗的75%。大约20%的能量消耗在IT硬件运行过程中(使用阶段),最后还有5%的能量消耗在后期使用阶段。鉴于全球数据中心的庞大规模和数量,数据中心行业需要寻求降低这些阶段的能源消耗。但显然,减少超大规模设施对环境影响的最佳机会是在入住前阶段。为了最大限度地提高可持续性,超大规模数据中心运营商需要采用循环经济模式,最大限度地提高生命周期效率和价值,同时降低全球数据中心硬件的整体能耗。数据中心的循环经济模型可以限制使用前的影响循环经济模型中的数据中心行业组织可以提高整个采购、使用和回收链的效率。循环经济的数据中心模型为IT硬件组件创造了二次生命、用途和市场。它允许数据中心运营商在尽可能长的生命周期内摊销能源成本和价值。这意味着对于给定的工作负载,可以降低使用前阶段消耗能源的总体环境成本。循环经济模式的数据中心在使用阶段也能更高效地运行。使用先进的超大规模计算技术,可以将更多的电能用于工作负载,而不是花在冷却和电源转换等设备上。通过将更多资源投入到有效工作的应用程序中,可以获得更大的收益。在后期使用阶段,数据中心的循环经济模式让技术得以堆叠,实现新的价值。重新设计和创建基于机架的设备的二次用途,并重复使用有价值的组件,这些组件可以服务于消费者计算和边缘计算市场的重要新用途。循环数据中心模型提供了一种可以充分优化整个链条的价值和生产力的方法。在此过程中,总拥有成本(TCO)将得到充分解决。组织可以减少其IT基础设施使用前和使用后阶段的能源消耗,同时降低购置和运营成本。有充分的理由使用循环经济模型来实现数据中心的可持续性。幸运的是,对于今天的数据中心运营商来说,采用这种方法不需要任何成本。事实上,对于那些使用循环经济模式的组织来说,他们能够通过最大化其IT硬件的价值来节省大量资金。他们可以在对环境影响最小的情况下从采用超大规模计算中获益。
